申请/专利权人：国网湖北省电力有限公司;国网湖北省电力有限公司电力科学研究院

申请日：2024-01-24

公开（公告）日：2024-04-09

公开（公告）号：CN117639123B

主分类号：H02J3/48

分类号：H02J3/48;H02J3/24

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.09#授权;2024.03.19#实质审查的生效;2024.03.01#公开

摘要：本发明公开了一种用于构网型变流器的虚拟同步机有功功率控制方法及装置，在虚拟同步机输出功率和角频率满足一定条件时，触发积分器，使其在稳态时将阻尼功率调整为零，从而解决了常规构网型变流器虚拟同步机有功功率控制存在的动态功率震荡与稳态功率偏差之间的矛盾问题。该发明根据虚拟同步机输出的角频率和设定的角频率之间的误差以及虚拟同步机输出的有功功率和设定的有功功率与第一功率偏差之间的误差关系，动态触发积分器，从而动态调整阻尼功率，使其在稳态时缓慢减小为零，从而在阻尼系数不为零的前提下可在稳态时将阻尼功率调整为零，消除稳态有功功率偏差，提高构网型变流器虚拟同步机有功功率控制精度。

主权项：1.一种用于构网型变流器的虚拟同步机有功功率控制方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1、将设定的电网额定角频率ω0与构网型变流器虚拟同步机控制策略输出的角频率ω做差，并乘以下垂系数kω得到第一功率偏差，满足： 其中，为电网额定角频率ω0与虚拟同步机输出的角频率ω的差值，电网额定角频率ω0为100πrads；步骤2、将设定的虚拟同步机有功功率参考值Pref与步骤1得到的第一功率偏差相加，并减去虚拟同步机输出的有功功率Pe，得到第二功率偏差，满足： 步骤3、将步骤2得到的第二功率偏差减去阻尼功率PD，并按照下式进行积分运算，得到第一频率偏差，满足： 其中，s表示拉普莱斯算子，J表示虚拟同步机的虚拟惯量；阻尼功率PD根据第一频率偏差和第二频率偏差获取，第二频率偏差根据阻尼功率PD和积分器的积分系数获取；步骤4、将步骤3得到第一频率偏差的与设定的电网额定角频率ω0相加，得到虚拟同步机输出的角频率ω，满足： 步骤5、将步骤4得到的虚拟同步机输出的角频率ω减去电网的实际角频率ωg之后，再进行积分运算，得到虚拟同步机输出的功角δ，满足： ；第二频率偏差的计算方法如下：当时，积分器输出端开关S闭合，此时，第二频率偏差的计算方法满足： 其中，ki为积分系数；当时，积分器输出端开关S断开，此时，令第二频率偏差为零。

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权利要求：

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